CN101995530B - 一种闭环自适应测距工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明闭环自适应测距算法采用的是信号处理模块经过模拟闭环发射接收过程，形成闭环测试。每次开机时自动对测试信号的延迟进行动态测量并进行修正，使修正值更加精确，从而提高测距精度。本设计是由发射端和接收端块经过模拟闭环发射接收过程，将测试信号由发射通道发送至天线端口，控制信号反馈回接收通道，形成闭环测试。该算法固化在信号处理模块中，完全自动化进行，不仅节省了测试时间还简化了测试方法，极大提高了效率和***的可靠性。

Description

一种闭环自适应测距工作方法

技术领域

本发明涉及一种闭环自适应测距工作方法。

背景技术

传统测试方法是采用专用测试仪器将设备内部的各个模块(含信号处理模块、频综模块、收发模块、连接电缆等)分别测量，然后进行累加得到内部延时，并进行修正。

该方法测试繁琐，且只能针对个体测量，当采用模块互换时，则需要重新测量，测试效率极低，且受外部环境(如温度、气候)影响较大，测距精度很难满足指标要求。

发明内容

而本设计的算法在每次开机时，设备会自动发出数据进行多次测试并自动配置修正值，由信号处理模块模拟闭环发射接收过程，将测试信号由发射通道发送至天线端口，控制信号反馈回接收通道，形成闭环测试。

设计原理：

时间延迟包括以下内容：

a)       发射端的时间延迟：

1)   基带调制信号处理的时间延迟；

2)   中频处理模块完成变频处理，多路射频信号合成的时间延迟；

3)   连接线缆的长短对时间延迟的影响。

b)      接收端的时间延迟：

1)   多路射频信号合成的时间延迟，中频处理模块完成变频处理；

2)   AD采样电路、解调和同步电路信号处理的时间延迟；

3)   连接线缆的长短对时间延迟的影响。

信号处理模块对测试信号的延迟进行动态测量，将上述每个可能发生的时间延迟总和计算出来，即T(延迟时间)。当正式测距时，将总时间T（总）减去测出的延迟时间T(延迟时间)，再乘以光速C就是测距精度L,公式如下：

L=（T（总）－T(延迟时间)）×C。

其中所测定的整个延迟T(延迟时间)等于（int-发射端，transp-接收端）：

T(延迟时间)=（TX处理延迟）int+(距离延迟)int->transp+(射频/中频延迟)transp+（同步处理延迟）transp+（处理与稳定时间）transp+（确定性延迟）transp+（随机延迟）transp+（TX处理延迟）transp+（距离延迟）transp-> int+（射频/中频延迟）int+（同步处理延迟）int﹔

测试时，如果***需更换模块或与其他厂家进行模块互换，均可采用此算法。

闭环测试回路原理框图1如下：

基带信号处理模块经过FPGA处理得到时间差，再由DSP从FPGA中读取时间差（T（总）－T(延迟时间)）即可。

本设计的优点：

与传统测试方法相比，此算法测试效率极高，且不受外部环境(如温度、气候)影响，测距精高。并且此算法可固化在信号处理模块中，完全自动化进行，既节省了测试时间又简化了测试方法，而且还降低了测试成本，极大提高了整个***的效率和可靠性。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是闭环测试回路原理框图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

本设计可以应用于对时间精度具有严格限制和要求的设备和***模块化的设备。信号处理模块对测试信号的延迟进行动态测量，将上述每个可能发生的时间延迟总和计算出来，即T(延迟时间)。当正式测距时，将总时间T（总）减去测出的延迟时间T(延迟时间)，再乘以光速C就是测距精度L,公式如下：

L=（T（总）－T(延迟时间)）×C。

其中所测定的整个延迟T(延迟时间)等于（int-发射端，transp-接收端）：

T(延迟时间)=（TX处理延迟）int+(距离延迟)int->transp+(射频/中频延迟)transp+（同步处理延迟）transp+（处理与稳定时间）transp+（确定性延迟）transp+（随机延迟）transp+（TX处理延迟）transp+（距离延迟）transp-> int+（射频/中频延迟）int+（同步处理延迟）int。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (2)

1.一种闭环自适应测距工作方法，其特征在于：在每次开机时，设备会自动发出数据进行多次测试并自动配置修正值，由信号处理模块模拟闭环发射接收过程，将测试信号由发射通道发送至天线端口，控制信号反馈回接收通道，形成闭环测试；信号处理模块对测试信号的延迟进行动态测量，将上述每个可能发生的时间延迟总和计算出来，即延迟时间T(延迟时间)；

当正式测距时，将总时间T（总）减去测出的延迟时间T(延迟时间)，再乘以光速C就是测距精度L,公式如下：

L=（T（总）－T(延迟时间)）×C；

其中所测定的整个延迟T(延迟时间)等于：

T(延迟时间)=（TX处理延迟）int+(距离延迟)int->transp+(射频/中频延迟)transp+（同步处理延迟）transp+（处理与稳定时间）transp+（确定性延迟）transp+（随机延迟）transp+（TX处理延迟）transp+（距离延迟）transp-> int+（射频/中频延迟）int+（同步处理延迟）int；其中，int代表发射端，transp代表接收端。

2.根据权利要求1所述的闭环自适应测距工作方法，其特征在于：基带信号处理模块经过FPGA处理得到时间差，再由DSP从FPGA中读取时间差为T（总）－T(延迟时间)。